[科普中国]-挥发熔炼

挥发熔炼(volatili zation smelting)是指熔炼过程中生成的金属或其化合物挥发出来并经冷凝收集的熔炼方法。这是一种利用金属或化合物蒸气压较大这一特性进行分离或提纯的过程。因此，欲提取或提纯成分的蒸气压与杂质成分的蒸气压之差愈大，所得成分的纯度愈高1。

简介挥发熔炼(volatili zation smelting)是指熔炼过程中生成的金属或其化合物挥发出来并经冷凝收集的熔炼方法。这是一种利用金属或化合物蒸气压较大这一特性进行分离或提纯的过程。因此，欲提取或提纯成分的蒸气压与杂质成分的蒸气压之差愈大，所得成分的纯度愈高1。

熔炼气氛条件挥发熔炼过程可在还原气氛或氧化气氛中进行。

鼓风炉炼锌是在还原气氛中进行的，所以反应是属还原反应。锑精矿放风炉挥发熔炼则在氧化气氛中进行属氧化反应。锌渣的旋涡熔炼、锡炉渣的烟化炉硫化挥发则两者兼有之1。

挥发熔炼的主要产物挥发熔炼的主要产物是挥发冷凝物，故挥发物的冷凝与收集在挥发熔炼中占有特殊的地位。如鼓风炉炼锌，产出的炉气含锌很低，锌蒸气只占炉气体积的5%-6%，却含有达15%的CO2。如何从这种低锌炉气中冷凝得液体锌，是鼓风护炼锌的关键所在。挥发熔炼的主要产物可能是金属，多数过程是产生一种富集某种成分的挥发物。

挥发熔炼另一产物是熔融炉渣。根据具体条件也可能产出粗金属，锍或黄渣。所以这种熔炼方法也和其他熔炼方法一样。可以充分富集原料中的有价金属，还能使伴生元素与主金属分离2。

床能率床能率是挥发熔炼工艺中最重要的经济技术指标，当以精矿计量时，工业实践参数如下：

(1) 单位炉料耗风量，VT≈2400m/t 炉料；

(2) 鼓风强度，K0=85m/(m·min)；

(3) 鼓风时率，η=83133%；

(4) 精矿在炉料中的质量比率，K矿=70%。

理论床能率a可由下式而定：

a = 1440×η×K0×K矿/VT = 29175t/(m·d) 。

多数情况下，由于各厂家的原料、原材料、鼓风机类型、炉体结构及作业方式各不相同，床能率有一定的差距；此外，受返料的影响，实际床能率一般只有理论值的75 %～85 %3。

本词条内容贡献者为:

石季英 - 副教授 - 天津大学